Efficace estrazione di metalli con microrganismi elettrostimolati mediante biolisciviazione

2022-07-22 21:35:53 By : Mr. Jimmy Huang

Nell'ambito del progetto "BioIntElekt" (sviluppo di un piccolo bioreattore innovativo con una sorgente di fasci di elettroni a bassa energia integrata come dimostratore) finanziato dalla Fraunhofer-Gesellschaft in un programma interno, i metalli dovrebbero essere mobilitati con l'aiuto dei batteri.Presso il Fraunhofer FEP è stato sviluppato un nuovo processo per aumentare la lisciviazione microbica del minerale (bioleaching) e sono stati raggiunti i primi successi.L'istituto presenterà il principio del processo all'ACHEMA 2022 dal 22 al 26 agosto 2022 a Francoforte sul Meno presso lo stand congiunto Fraunhofer n° A52 nel padiglione 6.0.L'uso economico delle risorse, il riciclaggio e il futuro sviluppo di nuove fonti di materie prime, nonché un'estrazione di metalli rispettosa dell'ambiente e tuttavia orientata alla domanda sono argomenti importanti sui quali i ricercatori stanno lavorando in tutto il mondo.L'estrazione di metalli pesanti dai loro minerali da parte di microrganismi è chiamata lisciviazione microbica dei minerali o biolisciviazione.Almeno dalla metà del 18° secolo z.B. Il rame dell'enorme giacimento di Rio Tinto, nel sud della Spagna, viene lisciviato da processi microbiologici.Qui questo processo avviene in modo naturale e incontrollato.Allo stato attuale, la produzione su larga scala di biolisciviazione del rame avviene principalmente mediante percolazione in cumuli.Il minerale viene frantumato a una dimensione delle particelle di circa 1 cm o superiore in due o tre fasi di frantumazione.La soluzione diluita di acido solforico viene applicata al materiale accatastato tramite irrigazione a goccia o aspersione e il processo viene ripetuto fino al raggiungimento dell'estrazione e della concentrazione di rame desiderate.Questa fase di lisciviazione può durare diversi mesi.Al fine di accelerare la lisciviazione microbica del minerale e utilizzarlo in modo più efficace per recuperare i metalli da cumuli e rifiuti sovraccarichi, è stato formato un consorzio interdisciplinare presso il Fraunhofer Institute for Organic Electronics, Electron Beam and Plasma Technology, che ora ha anche ricevuto finanziamenti interni.Il know-how decennale di Fraunhofer FEP nel campo della tecnologia dei fasci di elettroni (sviluppo di sorgenti di fasci di elettroni e adattamento specifico dell'applicazione) viene qui utilizzato per i processi biotecnologici.dottSimone Schopf, responsabile dei "Processi biotecnologici" presso Fraunhofer FEP, spiega: "Stiamo attualmente lavorando a un dimostratore di laboratorio per il trattamento con elettroni diretti di liquidi in un bioreattore.Parallelamente, siamo stati in grado di dimostrare nei test iniziali su un sistema a fascio di elettroni esistente che l'interazione tra elettroni e batteri può portare alla stimolazione.Nei test preliminari, stimoliamo i batteri con elettroni a basso dosaggio e otteniamo così una resa superiore di circa il 10%.La tecnologia deve essere sviluppata appositamente per l'uso nel settore delle scienze della vita e della tecnologia ambientale”. Finora, i liquidi sono stati trattati con gli elettroni solo come una pellicola molto sottile in modo che possano essere trattati con emettitori di bande di elettroni.La produzione di tali grandi radiatori a nastro elettronico non è un problema.Le sfide sono la miniaturizzazione della sorgente del fascio di elettroni e la progettazione dell'interfaccia con il bioreattore.Tuttavia, mediante l'introduzione diretta e mirata degli elettroni nel liquido, le perdite di energia sono basse e l'effetto di raffreddamento del liquido può essere sfruttato in modo vantaggioso.dottMichiel Top aggiunge: "Fraunhofer FEP sta ora colmando una lacuna tecnologica nel trattamento elettronico dei liquidi: con una sorgente di fascio di elettroni miniaturizzata e conveniente (emettitore di elettroni a bassa energia) che è integrata in un bioreattore agitato in cui sono presenti i microrganismi corrispondenti localizzato." la ricerca si concentra sulla biolisciviazione per l'estrazione di materie prime o come processo di riciclo.Oltre a utilizzare il processo per la lisciviazione microbica del minerale, gli scienziati prevedono anche applicazioni nel trattamento delle acque reflue, nelle attività di sterilizzazione, nell'industria alimentare e nell'industria farmaceutica.In futuro il processo potrebbe essere di interesse anche per la produzione biotecnologica di sostanze naturali o idrogeno “verde”.Insieme ai partner industriali, il Fraunhofer FEP vorrebbe aprire mercati futuri rilevanti e sviluppare una tecnologia per affrontare le sfide economiche e sociali del futuro.C'è già molto interesse.************************************************** ************************************************** *** Informazioni sul progetto “BioIntElekt”: BioIntElekt – Sviluppo di un innovativo sistema di bioreattore su piccola scala con una sorgente di fasci di elettroni a bassa energia integrata come dimostratore Finanziato dalla Fraunhofer-Gesellschaft e.V. in un programma interno con numero di finanziamento: 601 015 Durata: 1 luglio 2020 - 30 giugno 2024 Fraunhofer FEP ad ACHEMA 2022 dal 22 al 26 agosto 2022, Francoforte sul Meno Stand congiunto Fraunhofer n. A52, padiglione 6.0 www. achema.de/de/aussteller/127168 Contatto stampa: Sig.ra Annett Arnold Fraunhofer Institute for Organic Electronics, Electron Beam and Plasma Technology FEP Telefono +49 351 2586 333 |presse@fep.fraunhofer.de Winterbergstraße 28 |01277 Dresda |Germania |www.fep.fraunhofer.dehttps://s.fhg.de/jZgCaratteristiche di questo comunicato stampa: giornalisti, rappresentanti delle imprese, scienziati Biologia, chimica, ingegneria elettrica, fisica/astronomia ricerca nazionale/trasferimento di conoscenze, progetti di ricerca tedesco< Campioni con batteri trattati con fasci di elettroni per la lisciviazione del rame © Fraunhofer FEP;Fonte immagine in qualità di stampa: www.fep.fraunhofer.de/presseCerca nei comunicati stampa Cerca negli appuntamentiPuoi combinare i termini di ricerca con e, o e/o no, ad es.B. Filone non logia.È possibile separare i collegamenti l'uno dall'altro con parentesi, ad es.B. 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